陕西省咸阳市百灵中学2015-2016学年高二上学期第二次月考物理
试卷
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Word版含解析
2015-2016学年陕西省咸阳市百灵中学高二(上)第二次月考物
理试卷
一、选择
题
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(每题分,共分) 550
1(在已接电源的闭合
电路
模拟电路李宁答案12数字电路仿真实验电路与电子学第1章单片机复位电路图组合逻辑电路课后答案
里,关于电源的电动势、内电压、外电压的关系,下列说法正确
的是( )
A(若外电压增大,则内电压增大,电源电动势也会随之增大 B(若外电压减小,内电阻不变,内电压也就不变,电源电动势必然减小 C(若外电压不变,则内电压减小,电源电动势也会随内电压减小 D(若外电压增大,则内电压减小,电源的电动势始终等于二者之和 2(如图所示的电路中,把R由2Ω改变为6Ω时,电流强度减小为原来的一半,则电源的内
电阻应为( )
A(4Ω B(8Ω C(6Ω D(2Ω
(如图所示,当开关S断开时,电压
表
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示数为3V,当开关S闭合时,电压表示数为1.8V,3
则外电阻R与电源内阻r之比为( )
A(5:3 B(3:5 C(2:3 D(3:2
4(如图所示,已知R=R=R=1Ω(当开关S闭合后,电压表的读数为1V;当开关S断开123
后,电压表的读数为0.8V,则电池的电动势等于( )
A(1 V B(1.2 V C(2 V D(4 V
5(如图电路中,当滑动变阻器滑动键P向下移动时,则( )
A(A灯变亮、B灯变亮、C灯变亮 B(A灯变亮、B灯变亮、C灯变暗 C(A灯变亮、B灯变暗、C灯变暗 D(A灯变亮、B灯变暗、C灯变亮
6(关于电功、电功率和焦耳定律,下列说法中不正确的是( ) A(电功率越大,电流做功越快,电路中产生的焦耳热一定越多
2B(W=UIt适用于任何电路,而W=IRt=t只适用于纯电阻的电路
2C(在非纯电阻电路中,UI,IR
2D(焦耳热Q=IRt适用于任何电路
27(关于三个公式P=UI、P=IR、P=的适用范围,以下说法正确的是( ) A(第一个公式普遍适用于求电功率,后两式普遍适用于求热功率 B(在纯电阻电路中,三个公式既适用于求电功率,又适用于求热功率 C(在非纯电阻电路中,三个公式都适用于求电功率
D(由U=IR可知,三个公式没有任何区别,它们表达相同的意义,所求P既是电功率也是热功率
8(一台电动机的线圈电阻与一个电炉的电阻相同,都通过相同的电流,在相同时间内,下列说法不正确的是( )
A(电炉放热与电动机放热相等
B(电炉两端电压小于电动机两端电压
C(电炉两端电压等于电动机两端电压
D(电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率
9(三只电阻R、R和R,如图所示连接,在电路的A、B端加上恒定电压后,电阻R消1231
耗的功率最大(则三只电阻的阻值大小关系为( )
A(R,R,R B(R,R,R C(R,R,R D(R,R,R 12321332113210(通过电阻R的电流强度为l时,在t时间内产生的热量为Q,若电阻为2R,电流强度为,则在时间t内产生的热量为( )
A(4Q B(2Q C( D(
二、填空题(每空分,共分) 420
11(在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻”的实验中 (1)备有如下器材
A(干电池1节
B(滑动变阻器(0,20Ω)
C(滑动变阻器(0,1kΩ)
D(电压表(0,3V)
E(电流表(0,0.6A)
F(电流表(0,3A)
G(开关、导线若干
其中滑动变阻器应选 ,电流表应选 ((只填器材前的序号) (2)为了最大限度的减小实验误差,请在图1虚线框中画出该实验最合理的电路图(
(3)某同学根据实验数据画出的U,I图象如图2所示,由图象可得电池的电动势为 V,内电阻为 Ω(
三、计算题(题分,题分,共分) 1215131530
12(电路如图甲所示(若电阻未知,电源电动势和内阻也未知,电源的路端电压U随电流I的变化图线及外电阻的U,I图线分别如图乙所示(求:
(1)电源的电动势和内阻;
(2)电源的路端电压;
(3)电源的输出功率(
13(一台电风扇,内阻为20Ω,接上220V电压后,消耗功率66W(求: (1)电风扇正常工作时通过风扇电动机的电流强度;
(2)电风扇工作时,转化为机械能的功率和内能的功率,电动机的效率( (3)若接上电源后,扇叶被卡住,不能转动,则此时通过电动机的电流多大,电动机消耗的电功率和发热功率各是多大,
2015-2016学年陕西省咸阳市百灵中学高二(上)第二次
月考物理试卷
参考答案与
试题
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解析
一、选择题(每题分,共分) 550
1(在已接电源的闭合电路里,关于电源的电动势、内电压、外电压的关系,下列说法正确的是( )
A(若外电压增大,则内电压增大,电源电动势也会随之增大
B(若外电压减小,内电阻不变,内电压也就不变,电源电动势必然减小 C(若外电压不变,则内电压减小,电源电动势也会随内电压减小
D(若外电压增大,则内电压减小,电源的电动势始终等于二者之和
【考点】闭合电路的欧姆定律;电源的电动势和内阻(
【分析】闭合电路里,电源的电动势等于内电压与外电压之和(外电压变化时,内电压也随之变化,但电源的电动势不变(
【解答】解:A、电动势为电源本身的性质,与外电压无关,如外电压增大,则内电压减小,电源电动势保持不变(故A错误(
B、如外电压减小,内电阻不变,内电压将增大,电源电动势保持不变(故B错误(
C、如外电压不变,则内电压也不变(故C错误(
D、根据闭合电路欧姆定律得到,电源的电动势等于内电压与外电压之和,如外电压增大,则内电压减小,电源的电动势保持恒量(故D正确(
故选:D
2(如图所示的电路中,把R由2Ω改变为6Ω时,电流强度减小为原来的一半,则电源的内电阻应为( )
A(4Ω B(8Ω C(6Ω D(2Ω
【考点】闭合电路的欧姆定律(
【分析】根据欧姆闭合电路定律,分别列出R变化前后电流的表达式,运用比例法求出电源的内电阻(
【解答】解:设电源的内阻为r,则根据欧姆闭合电路定律,得
I= ? 1
I= ? 2
?得 由?:
2(R+r)=R+r 12
代入解得 r=2Ω
故选D(
3(如图所示,当开关S断开时,电压表示数为3V,当开关S闭合时,电压表示数为1.8V,
则外电阻R与电源内阻r之比为( )
A(5:3 B(3:5 C(2:3 D(3:2
【考点】闭合电路的欧姆定律(
【分析】开关断开时,电压表示数即为电源的电动势;开关闭合时,由闭合电路的欧姆定律
可求内外电阻上的电压之比,即可求得内外电阻之比(
【解答】解:开关断开时,电压表的示数等于电源的电动势,故E=3V; 当开关闭合时,电压表示数为R两端的电压,由U=E,U可知,内电压U=E,U=3.1.8=1.2内内(V);
故外电阻与内电阻的比值===;
故选:D(
4(如图所示,已知R=R=R=1Ω(当开关S闭合后,电压表的读数为1V;当开关S断开123
后,电压表的读数为0.8V,则电池的电动势等于( )
A(1 V B(1.2 V C(2 V D(4 V
【考点】闭合电路的欧姆定律(
【分析】当电键S闭合时,电阻R与R并联后与R串联,当S断开时,R与R串联,32113电压表测量R的电压(根据闭合电路欧姆定律对两种情况分别列式,联立即可求得电源的1
电动势E(
【解答】解:当电键S闭合时,电阻R与R并联后与R串联,外电路总电阻为:R=321
R+R=1.5Ω 21
电路中干路电流为:I=
根据闭合电路欧姆定律得:E=I(R+r)=1.5+r…?
当K断开时,R与R串联,电路中干路电流为:I′= 13
根据闭合电路欧姆定律得:E=I′(R′+r)=0.8×(2+r)…? 联立??解得:E=2V,r=0.5Ω(
故选:C
5(如图电路中,当滑动变阻器滑动键P向下移动时,则( )
A(A灯变亮、B灯变亮、C灯变亮 B(A灯变亮、B灯变亮、C灯变暗 C(A灯变亮、B灯变暗、C灯变暗 D(A灯变亮、B灯变暗、C灯变亮 【考点】闭合电路的欧姆定律(
【分析】当滑动变阻器滑动键P向下移动时,分析变阻器接入电路的电阻如何变化,确定外电路总电阻的变化,根据闭合电路欧姆定律分析干路电流的变化,判断A灯亮度的变化(根据并联部分电压的变化,判断B灯亮度变化,根据干路电流和B灯电流的变化,分析C灯亮度的变化(
【解答】解:当滑动变阻器滑动键P向下移动时,其接入电路的电阻减小,外电路总电阻减小,根据闭合电路欧姆定律分析得知,干路电流I增大,则A灯变亮(并联部分两端的电压减小,则B灯变暗(流过C的电流I=I,I,I增大,I减小,I增大,C灯变亮(所CBBC
以A灯变亮、B灯变暗、C灯变亮(
故选D
6(关于电功、电功率和焦耳定律,下列说法中不正确的是( )
A(电功率越大,电流做功越快,电路中产生的焦耳热一定越多
2B(W=UIt适用于任何电路,而W=IRt=t只适用于纯电阻的电路
2IC(在非纯电阻电路中,UI,R
2D(焦耳热Q=IRt适用于任何电路
【考点】电功、电功率;焦耳定律(
【分析】电功为电流做功的总量,电功率为单位时间的电流做功值;焦耳定律描述的是电流通过电阻的发热功率(
【解答】解:A、电功率越大,电流做功越快,但不一定转化的热量大(故A错误
2 B、W=UIt适用于任何电路,而W=IRt=t只适用于纯电阻的电路,说法准确(故B正确
2 C、在非纯电阻电路中,总电功大于电热故UI,IR(故C正确
2 D、任何电路中求焦耳热要用Q=IRt(故D 正确
本题选择不正确的,故选:A
27(关于三个公式P=UI、P=IR、P=的适用范围,以下说法正确的是( ) A(第一个公式普遍适用于求电功率,后两式普遍适用于求热功率
B(在纯电阻电路中,三个公式既适用于求电功率,又适用于求热功率 C(在非纯电阻电路中,三个公式都适用于求电功率
D(由U=IR可知,三个公式没有任何区别,它们表达相同的意义,所求P既是电功率也是热功率
【考点】电功、电功率(
2【分析】P=IU适用于任何电路计算电功率;P=IR适用于任何电路计算热功率;P=只能适用于纯电阻电路(
2【解答】解:对于纯电阻电路,电功率等于热功率,故三个公式P=UI、P=IR、P=的没有任何区别,它们表达相同的意义;
2对非纯电阻电阻,电功等于电热加上输出的机械能,故P=UI用于求解电功率,P=IR用于求解热功率,P=没有意义;
故ACD错误,B正确;
故选:B
8(一台电动机的线圈电阻与一个电炉的电阻相同,都通过相同的电流,在相同时间内,下列说法不正确的是( )
A(电炉放热与电动机放热相等
B(电炉两端电压小于电动机两端电压
C(电炉两端电压等于电动机两端电压
D(电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率
【考点】电功、电功率(
【分析】对于电炉电路和电动机电路,焦耳定律都适用,欧姆定律只适用于电炉,不适用于正常工作的电动机;根据欧姆定律研究电炉两端的电压;电动机两端的电压大于电流与电阻的乘积(根据这些知识分析(
2【解答】解:A、对于电炉电路和电动机电路焦耳定律都适用(根据焦耳定律Q=Irt,知电炉和电动机的电阻相同,电流相同,则在相同的时间内电炉和电动机产生的热量相等(故A正确(
BC、设电流为I,电阻为r,则电炉两端电压为 U=Ir,电动机两端电压U,Ir,所以U炉机机,U(即电炉两端电压小于电动机两端电压,故B正确,C错误( 炉
D、电动机消耗的电能一部分转化为内能,另一部分转化为机械能,电炉消耗的电能全部转化为内能,而相等时间内它们产生的热量相等,则在相同的时间内,电动机消耗的电能大于电炉消耗的电能,则电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率(故D正确( 本题选错误的,故选:C
9(三只电阻R、R和R,如图所示连接,在电路的A、B端加上恒定电压后,电阻R消1231耗的功率最大(则三只电阻的阻值大小关系为( )
A(R,R,R B(R,R,R C(R,R,R D(R,R,R 123213321132
【考点】串联电路和并联电路(
【分析】电阻R与电阻R并联,根据P=比较电阻R与R的大小;电阻R的电流小12121
2于电阻R的电流,根据P=IR比较电阻R与电阻R的关系( 213
【解答】解:电阻R与电阻R并联,电压相同; 12
由于电阻R的功率最大,根据P=,有R,R; 121
2电阻R的电流小于电阻R的电流,由于电阻R的功率最大,根据P=IR,有R,R; 13113故R,R,R 213
故选:B(
10(通过电阻R的电流强度为l时,在t时间内产生的热量为Q,若电阻为2R,电流强度为,则在时间t内产生的热量为( )
A(4Q B(2Q C( D(
【考点】焦耳定律(
2【分析】根据Q=IRt去求电阻变为2R,电流强度变为,在时间t内产生的热量(
2【解答】解:根据Q=IRt得,电阻变为原来的2倍,电流强度变为原来的,时间不变,则热量变为原来的(
故选:D(
二、填空题(每空分,共分) 420
11(在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻”的实验中
(1)备有如下器材
A(干电池1节
B(滑动变阻器(0,20Ω)
C(滑动变阻器(0,1kΩ)
D(电压表(0,3V)
E(电流表(0,0.6A)
F(电流表(0,3A)
G(开关、导线若干
其中滑动变阻器应选 B ,电流表应选 E ((只填器材前的序号) (2)为了最大限度的减小实验误差,请在图1虚线框中画出该实验最合理的电路图( (3)某同学根据实验数据画出的U,I图象如图2所示,由图象可得电池的电动势为 1.5 V,内电阻为 1.0 Ω(
【考点】测定电源的电动势和内阻(
【分析】(1)根据电源电动势选择电压表,根据电路最大电流选择电流表,为方便实验操作,应选最大阻值较小的滑动变阻器(
(2)根据实验的准确性选择合适的电路;
(3)图象和纵坐标的交点为电源的电动势,由图象的斜率可以求出内阻( 【解答】解:(1)为方便实验操作,滑动变阻器应选B,电路最大电流约为零点几安培,电流表应选E;
(2)本实验中采用滑动变阻器改变电流,由闭合电路欧姆定律分析电源电动势及内电阻;考虑电表内阻的影响,因电流表内阻接近电源内阻,故应采用相对于电源来说的外接法;如图所示;
(3)图象与纵坐标的交点表示电动势,由图可知,E=1.5V;
图中的斜率表示电源内阻,则电源内阻r===1.0Ω;
故答案为:(1)B,E;(2)如图所示;(3)1.5;1.0(
三、计算题(题分,题分,共分) 1215131530
12(电路如图甲所示(若电阻未知,电源电动势和内阻也未知,电源的路端电压U随电流I的变化图线及外电阻的U,I图线分别如图乙所示(求:
(1)电源的电动势和内阻;
(2)电源的路端电压;
(3)电源的输出功率(
【考点】闭合电路的欧姆定律;电功、电功率(
【分析】由过原点的斜线的斜率可以求出外电阻的阻值;由不过原点的斜线的斜率可以求得电源的内电阻;由P=UI可求得电源的输出功率(
【解答】解:(1)由图线的意义可知,不过原点的斜线是电源的路端电压U随电流I的变化图线,当电流为0时,表达外电阻的电阻值为无穷大,所以路端电压等于电源的电动势,所以电动势是4V;不过原点的斜线的斜率表示电源的内电阻,所以:r=Ω (2)由图象可知,电源的路端电压U随电流I的变化图线及外电阻的U,I图线的交点表达路端电压与电路中的电流,所以由图可知路端电压是3V;
(3)由图可知,电源的路端电压是3V,电路中的电流是1A,所以电源的输出功率:P=UI=3×1=3W
答:(1)电源的电动势是4V,内阻是1Ω;
(2)电源的路端电压是3V;
(3)电源的输出功率是3W(
13(一台电风扇,内阻为20Ω,接上220V电压后,消耗功率66W(求: (1)电风扇正常工作时通过风扇电动机的电流强度;
(2)电风扇工作时,转化为机械能的功率和内能的功率,电动机的效率( (3)若接上电源后,扇叶被卡住,不能转动,则此时通过电动机的电流多大,电动机消耗
的电功率和发热功率各是多大,
【考点】电功、电功率(
【分析】(1)根据功率P=UI可以求得电动机的电流的大小;
2(2)由P=Ir可以求得转化为内能的功率的大小,再由P=P,P可以求得转化为机械能Q机Q的功率;
(3)当扇叶被卡住不能转动时,此时可以看做是纯电阻,总的功率即为发热的功率( 【解答】解:(1)由P=UI可得电流为:
I==0.3A;
(2)线圈电阻发热功率:
2P=Ir=1.8w; Q
机械功率:
=64.2W; P=P,PQ机
η=×100%=97.3%
(3)当叶片不转动时,作纯电阻,根据欧姆定律,有:
I==11A;
电动机消耗的电功率等于电机的发热功率:
2P=UI=Ir=11×11×20=2420w(
答:(1)电风扇正常工作时通过电动机的电流是0.3A;
(2)电风扇正常工作时转化为机械能的效率是97.3%;
(3)如果接上电源后,电风扇的风叶被卡住,不能转动,电动机的电流11A,电动机消耗的电功率等于电机的发热功率是2420W(
年月日 20161114